A China inicia a era dos foguetes reutilizáveis, com a “recuperação em rede” pioneira a nível mundial: quais são os seus segredos?

A China implementou com sucesso pela primeira vez a recuperação controlada do primeiro estágio de um foguete lançador.

Segundo uma publicação oficial da conta da China Aerospace Science and Technology Corporation, às 12:15 do dia 10 de julho de 2026, o fogete lançador Longa Marcha 10 Y (Changzheng-10 Y) levantou voo a partir do estaleiro de lançamentos comerciais na ilha de Hainan. Cerca de 6 minutos após a separação do primeiro e do segundo estágios, o primeiro estágio retornou verticalmente, e foi recuperado com sucesso numa plataforma de recuperação no mar.

Isso marca que a China, após os Estados Unidos, se tornou o segundo país do mundo a dominar a tecnologia de foguetes reutilizáveis de grande empuxo e, além disso, o primeiro país do mundo a dominar a tecnologia de recuperação por “rede” de foguetes.

O fogete Longa Marcha 10 Y adota uma configuração de hastes fixas em série de dois estágios (dois estágios acoplados), com diâmetro do núcleo de 5 metros e comprimento total de cerca de 70 metros. É um fogete lançador grande de propelente líquido, com capacidade de reutilização.

O seu primeiro estágio está equipado com 7 motores YF-100K de oxigénio líquido e querosene, e o segundo estágio com 1 motor YF-219 de oxigénio líquido e metano. No estado de recuperação completa do primeiro estágio, a capacidade de carga em órbita baixa não é inferior a 16 toneladas, ficando dentro do mesmo intervalo de desempenho do fogete Falcon 9 da SpaceX.

O ponto mais relevante deste lançamento é a validação da tecnologia chinesa pioneira de recuperação por rede no mar, abrindo uma rota totalmente diferente daquela seguida pelos Estados Unidos para a recuperação de foguetes.

Nesta missão, o casco do foguete utiliza um método de captura e recuperação por rede: através de uma estrutura flexível de rede da plataforma no mar, o impacto de aterragem é amortecido, e por fim a recuperação é concretizada. Assim, este fogete passa da fase de validação tecnológica para a fase de validação de capacidade para missões reais.

O primeiro estágio do Longa Marcha 10 Y eliminou as pesadas pernas de aterragem e passou a ter dispositivos de engate adicionados. Quando o fogete estiver a preparar-se para desacelerar e descer para aterragem, o navio de recuperação que se encontra na zona marítima prevista irá implantar uma rede flexível em forma de “xadrez” (formato de “井字”), em conjunto com o engate, concluindo a operação de recuperação.

Fonte da imagem: vídeo da conta oficial da China Aerospace Science and Technology Corporation

“A principal vantagem da recuperação por rede está na fiabilidade e no aumento da capacidade de carga.” Um interveniente da indústria revelou ao The Interface News. Porém, este plano tecnológico exige elevada precisão tanto do lado do foguete como do navio de recuperação, sendo necessário alcançar simultaneamente “o alvo do foguete com precisão” e “o navio bem posicionado e estável”, para que haja um contacto perfeito entre ambos e a recuperação seja bem-sucedida.

Do lado do foguete, é necessário que o casco tenha capacidade de estrangulamento profundo e de múltiplas ignições, bem como um motor de alta fiabilidade e resposta ágil. O estrangulamento profundo pode ser entendido como uma grande margem de ajuste do acelerador, com um limite inferior baixo, porque um empuxo menor é favorável ao controlo da aterragem.

O casco também precisa de ter um sistema de orientação, navegação e controlo com alta precisão para garantir que o foguete chega ao local e com a atitude e velocidade corretas; além de um sistema de proteção térmica para assegurar que o casco consegue resistir ao desgaste e aos impactos durante a reentrada em alta velocidade na atmosfera e a ignição de desaceleração.

Por exemplo, o fogete Longa Marcha 10 Y adota tecnologias de orientação e controlo de elevada precisão, combinadas com medições e controlo em terra. Assim, o casco consegue atravessar de forma precisa a “janela” (54 metros x 54 metros) do mastro de recuperação embarcado e chegar à zona de aterragem.

Do lado do navio, exige-se que a embarcação tenha um sistema de posicionamento dinâmico de alta precisão para garantir que o desvio de posição não exceda 1 metro e para suprimir eficazmente o balanço; mecanismos de recuperação ágeis e de alta resistência, capazes de apanhar suavemente o casco, absorver o impacto e suportar o desgaste e a ação de jatos do motor do foguete; um sistema de medição e controlo completo, para monitorizar em tempo real o estado do navio-foguete e emitir comandos de ajuste; e equipamento auxiliar completo, incluindo meios de combate a incêndios, sistemas de fixação, apoio às operações, e suporte às equipas.

“Navio ‘Líder’ atracado no porto de Nanshan, Sanya” Fonte: site do Governo Popular de Sanya

O navio de recuperação “Líder” encarregue desta missão é a primeira plataforma marítima no mundo de recuperação por rede de foguetes. Tem 144 metros de comprimento e 50 metros de largura, com deslocamento máximo totalmente carregado de 25.000 toneladas. Possui capacidade de posicionamento dinâmico DP2, podendo manter uma precisão de posicionamento superior a 0,5 metros em condições de ondulação de 4 metros, fornecendo um “alvo” estável para o foguete.

De acordo com a análise dos intervenientes referidos acima, como a maior parte da energia cinética e potencial do foguete é absorvida pelos mecanismos de amortecimento a bordo do navio no momento de entrada na rede, diminui significativamente a exigência sobre as estruturas de amortecimento do foguete. Além disso, consegue resolver melhor o problema do desvio do ponto de queda, pelo que a fiabilidade do esquema de recuperação por rede é elevada.

“O dispositivo de captura por rede do Longa Marcha 10 Y reduz as exigências de controlo de precisão do primeiro estágio através de movimento tridimensional, reduzindo a dificuldade de captura e tornando a concretização do projeto melhor.” Um funcionário de uma empresa privada de fogetes afirmou ao The Interface News.

Além disso, ao cancelar as pernas de aterragem como uma estrutura morta (pesada) na recuperação por rede, o peso economizado pode ser convertido em redundância para proteção do casco e resistência estrutural, melhorando de forma efetiva a capacidade de carga. Também aumenta a eficiência de reutilização a seguir, e elimina a necessidade de inspeção e manutenção das pernas de aterragem, ajudando a aumentar a frequência de lançamentos.

Fonte da imagem: vídeo da conta oficial da China Aerospace Science and Technology Corporation

“Embora o esquema de recuperação por rede no mar exija mais preparação no início, ele oferece fiabilidade e aumento da capacidade de carga. Por isso, é mais adequado a missões com cargas maiores e requisitos mais elevados de segurança.” De acordo com os intervenientes da indústria referidos acima ao The Interface News.

Vale a pena mencionar que a solução de conceção e os padrões técnicos do primeiro estágio do Longa Marcha 10 Y são altamente consistentes com os do futuro fogete tripulado para a Lua: o YF-100K é o mesmo motor do fogete lunar, e o diâmetro de 5 metros corresponde ao tamanho do núcleo do fogete lunar.

A tecnologia de recuperação de fogetes é a etapa central para concretizar a reutilização.

Consoante o local de recuperação, a recuperação do fogete pode ser classificada em recuperação em terra e recuperação por plataforma no mar.

Um funcionário das referidas empresas privadas de fogetes disse ao repórter do The Interface News que, em comparação com a recuperação em terra, a recuperação por plataforma no mar é mais manobrável e flexível: os navios-escuna/barcos de barcaças podem ser implantados de forma flexível conforme as necessidades específicas de cada missão. Além disso, a segurança é maior: em caso de ocorrência inesperada, não representa ameaça à segurança das pessoas.

Quanto ao modo de realização, a recuperação de fogetes no mundo divide-se principalmente em três grandes categorias: descolagem e aterragem verticais, recuperação por paraquedas e descolagem e aterragem horizontais.

De entre elas, a descolagem e aterragem vertical é o método principal atualmente, tendo evoluído para várias rotas tecnológicas.

A mais conhecida é a recuperação vertical por pernas de aterragem, representada pelo Falcon 9 da SpaceX. O estágio do foguete desacelera com reversão de empuxo dos motores, deploya as pernas de aterragem no campo de aterragem previsto para realizar uma aterragem na vertical. Esta tecnologia já foi devidamente validada com múltiplos lançamentos comerciais. A ZQ-3 (Zhuque-3) da Blue Arrow Aerospace também utiliza o mesmo esquema de recuperação.

Atualmente, o fogete Falcon 9 já realizou mais de 600 aterragens, e um único impulsionador já concluiu no máximo 36 voos. Este tipo de esquema exige menos do local, facilitando a implantação flexível.

A recuperação vertical por pernas de aterragem tem elevada precisão de aterragem e boa controlabilidade da recuperação, mas as pernas aumentam o peso estrutural, exigindo sacrificar parte da eficiência de carga.

Outra solução é a tecnologia de captura por torre, ou seja, a tecnologia de “pegador” (“筷子夹”) usada pela Starship da SpaceX. No topo do foguete de lançamento há um enorme braço mecânico com forma semelhante a “pauzinhos”; no ar, ele “apanha” o estágio do foguete em retorno, com o objetivo de eliminar o peso das pernas de aterragem e aumentar a eficiência de carga. No entanto, exige requisitos extremamente elevados para a precisão de hover e para a velocidade de resposta dos servos do mastro.

A 13 de outubro de 2024, a SpaceX, na quinta tentativa de voo da Starship, concluiu com sucesso a primeira recuperação do impulsionador com “pegador”.

No mercado interno, a primeira geração do fogete lançador líquido de aço inoxidável de médio-grande porte em desenvolvimento pela empresa privada Yuanfenng Technology, o Yuanxingzhe YI (元行者一号), planeia utilizar a recuperação por captura no mar com “pegador”. Porém, a sua trajetória não salta diretamente para a configuração final: primeiro realiza recuperação por splashdown no mar, dominando várias capacidades, e só depois evolui para a captura por plataforma no mar.

A 3 de dezembro do ano passado, a 朱雀三号 遥一 (Zhuque-3 Yao 1), um fogete privado chinês reutilizável, foi lançado a partir do East Wind Commercial Aerospace Innovation Test Zone (东风商业航天创新试验区). Concluiu a missão de voo conforme o programa. O segundo estágio entrou na órbita prevista, mas durante a recuperação do primeiro estágio ocorreu uma combustão anómala, não conseguindo realizar uma aterragem suave na área de recuperação.

De acordo com o plano, a Zhuque-3 reutilizável, o veículo de lançamento Yao 2, será lançada este ano. A 29 de junho, o fogete Zhuque-3 Yao (遥二) concluiu o teste de ignição estática, com o funcionamento normal de todos os sistemas, estabelecendo a base para as próximas missões de voo.

Se o fogete Zhuque-3 Yao 2 também validar com sucesso a tecnologia reutilizável, a China tornar-se-á o primeiro país do mundo a dominar duas rotas tecnológicas de recuperação de fogetes — a recuperação por rede no mar, representada pelo Longa Marcha 10 Y, e a recuperação por pernas laterais de aterragem vertical, representada pelo Zhuque-3. As duas rotas formam diferenças e complementaridade.

A razão pela qual a China se empenha totalmente em ultrapassar a tecnologia de reutilização de fogetes reside na principal restrição “de primeira ordem” da indústria espacial comercial: custo de lançamento, capacidade de carga e frequência de lançamentos.

A importância das tecnologias reutilizáveis para reduzir custos de lançamento é enorme. Segundo os intervenientes referidos acima ao The Interface News, o balanço económico da tecnologia de fogetes reutilizáveis é bastante claro: mesmo considerando custos de reparação e manutenção, a reutilização de um fogete não precisa de menos de 5 utilizações para evidenciar vantagens de custo. À medida que o número de reutilizações aumenta — por exemplo, chegando a mais de 10 vezes —, o custo por lançamento pode potencialmente baixar cerca de 80%.

As equipas estatais, representadas pelo Longa Marcha 10 Y e pelo Longa Marcha 12A (长征十二号甲), também irão influenciar profundamente a lógica de precificação de todo o mercado de lançamentos comerciais.

Os intervenientes referidos acima consideram que, embora as equipas estatais ainda não tenham divulgado preços comerciais específicos, a sua forte capacidade tecnológica e produção em escala irão, efetivamente, definir um teto de preço do mercado, comprimindo de forma objetiva os preços existentes e acelerando a descida do custo de lançamento.

Atualmente, o plano de fase final da constelação Qianfan (千帆) fase III prevê mais de 15.000 satélites; o plano da constelação GW prevê cerca de 13.000 satélites. As duas constelações, no total, exigem o lançamento de aproximadamente 28.000 satélites. Supondo 20 satélites por lançamento, ainda seriam necessárias cerca de 1.400 missões de lançamento.

A libertação de capacidade de carga trazida pela tecnologia de recuperação vai quebrar o impasse de “satélites à espera de fogetes”, fornecendo uma garantia sólida de capacidade de carga para a criação em massa de redes orbitais baixas de milhares de satélites, como as constelações Starlink? (星网) e Qianfan (千帆).

Os intervenientes referidos acima acreditam que, nesta corrida em torno de custos e frequência, as empresas que primeiro dominarem a tecnologia de reutilização de fogetes obterão a oportunidade de “definir as regras”. Por exemplo, através de uma ligação profunda com fabricantes de satélites, pode-se orientar o desenho da próxima geração de satélites a adaptar-se proativamente à capacidade de carga do foguete, construindo assim barreiras comerciais.

Se o Longa Marcha 10 Y e o Zhuque-3 puderem validar sucessivamente as tecnologias centrais de recuperação, a China poderá ver que os fogetes recuperáveis alcancem lançamentos “tipo voo”, em regime habitual e constante. Partindo de lançamentos únicos, avançaria rapidamente para uma nova fase de menor custo, maior frequência e reutilização; e, em seguida, forneceria uma base sólida para a construção de redes de internet por satélite, exploração do espaço profundo, e outros objetivos, promovendo de forma estável o desenvolvimento da indústria espacial comercial nacional.

Fonte do artigo: The Interface News

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